摘要:单片机目前在我国始终保持着良好的发展势头,并得到了社会各界的广泛认可。单片机的技术在更高的社会需求和时代要求下不断进行改造和创新,无论将来在自动化系统改造过程中的使用还是在其他领域的使用,都要求生产方熟悉掌握单片机的生产方法和构成部分,为生产出更好的机械设备系统提供条件。我们相信,未来的单片机技术将随着科技的发展探索出更多的特性和应用可能性。
关键词:单片机;技术发展;自动控制系统;应用
1单片机的发展及其特性
自20世纪70年代以来,单片机技术诞生、完善、发展至今已走过几十个年头,不仅拥有了属于自己的特性,而且也逐步适用于各种领域的技术生产,出现了各种型号的产品。就单片机的发展历程来看,可以将单片机时代分为微型单片化、主流与多品种共存、大容量高性能、串行扩展技术。微型单片化是单片机的初级阶段;主流与多品种共存是单片机的控制技术发展阶段;大容量、高性能的单片机技术是单片机发展过程中的完善阶段;串行扩展技术则是单片机向微控制器发展的阶段。无论哪个时期的单片机技术,均依靠其种种显著的特性优势迅速被世界所接受。单片机具有很强的控制功能,主要指它的指令系统十分丰富,逻辑操作能力很强,能够满足不同工作的各种控制需求;单片机的集成度高、体积小、可靠性强,它集各种功能零部件于一块晶体芯片上,布线短,自然体积小,且各种程序指令固化在ROM中,不易被破坏,可靠性强;单片机的工作电压一般仅需要1.8~3.6V,几百微安的低电流和几伏的低电压让单片机能随时随地生产各种便携式产品;另外,单片机的芯片虽然容量有限,但其可以扩展容量,运行速度和运行功率也较快,价格具有明显优势,因此性价比高,深受生产商的青睐。
2单片机在自动控制系统中的应用
在设备自动化系统改造中,使用的是80C51单片机。这款单片机除了结构简单、重量较轻、耗电量少及电源单一的属性外,还具有较强的抗干扰能力和较好的灵活性。80C51单片机通常由CPU系统、CPU外围单元、基本功能单元等集合在一起,每个组成部分都是由一条线连接而成,结构体系较为简单,属于普通类型的单片机。CPU在组成部分中虽然成分最小,但却在整个单片机中起着关键性的作用。就单片机的控制要求来说,在生产和运用电机片的过程中,生产方尤其要合理的控制单片机的运行系统,确保其在工作的过程中正常运行,例如生产时确定单片机的位置、冲头下冲等等。在控制过程中,对单片机的控制系统要求较低,在组装控制系统时先完成外部组成部分,使冲头处于下限的状态,并与板材保持一定的距离。单片机的进给机构是单片机中输送、处理信息的构成部分,在进给机构的控制系统下,可以准确的在生产单片机时找准单片机的位置,从而有效的完成X、Y两个方向的进给。
3单片机自动控制应用方案
(1)为了提升平开门的工作效益,需要深入分析 I/0 设备系统,在单片机应用模块中,平开门设备与单片机紧密相连,在 I/0 设备运作过程中,需要保证其接受、输入信号时与单片机输入输出信号的一致性,这就需要进行 I/0 设备的优化选择。在系统设计过程中,红外探测器是门模块中的主要输入设备,需要确保最佳的输出信号线连接方案,满足快速开关门、门体避免碰撞的要求。在系统的应用中,需要对步进电机的速度进行控制,提高步进电机的控制效率,以满足现阶段工作的需要。
在步进电机的应用过程中,需要输入控制信号,确保其与四位口线的有效性连接,在这个过程中,步进电机保持逆时针运动,以满足机械旋转门工作的要求,门控制开关的有效实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(2)分布的感应门不能有效运作,没有内部的硬件资源,这需要做好平开门整体方案设计工作,通过对单片机自动控制方案的应用,可以有效地控制门的硬件的有效性,在系统设计过程中,实现其协调软件和链接硬件方面,在软件设计部分,用于打开和关闭的协调程序的需要,程序维护延迟,并有效地解决了门的问题。
(3)单片机自动控制系统是门系统的核心部分,单片机系统的硬件资源,在单片机系统中的核心,外部必要的硬件资源可扩展,在模块控制感应门系统,程序比较简单,不需要扩展到硬件,只需要进行单片机内硬件资源的利用。
在门的设计过程中,有效信号输入通道扩展的需要,在接收信号的不同类型做一份好的工作,通过单片机自动控制系统中的应用,可以满足数据采集的不同要求,为了提高工作效率,将需要输入电路,为了适应复杂的工作环境,要提高接收效率的信号,为了避免信号干扰,需要进行光电隔离式信号。为了满足实际工作的需要,在模拟信号采集过程中,需要对信号进行放大和滤波处理,然后输出信号。
(4)信号输出通道是单片机系统的重要输出电路。通过单片机相关设备的应用,信号放大、滤波和变换工作良好,有效地解决了复杂信号问题。为了提升开门状态程序的设计效益,需要做好开门状态的及时性、实时性计时,并对探测器信号进行跟踪和检查工作。当有人进入,要转变为关门状态。在开放状态程序模块中,通过应用专业的软件定时系统,可以实现开门状态的及时性。
在关闭程序模块,具体标准需要遵循系统设计的步骤,已经关闭及时记录、实施程序和程序打开车门关闭及时转换,在关闭过程中,接收检测信号以提高时效性的整体运作的需要,系统的稳定性,为信号周期检测器查询方法应用的需要。通过专业软件的应用,开门关门,满足程序步定时参数,从而满足封闭的程序设计工作的要求,在这个过程中,不使用单片机的定时器和中断系统,可降低供应链管理的工作量,单片机系统的优化程序,满足实际工作的要求。
受诸多因素的影响门程序的延迟时间,通过分析机械传动比传动,步进电机的旋转延迟确定设计条件,开门等待延迟时间来满足实际需求的人的需要,实现步进电机的最高工作效率。
4单片机技术发展建议
单片机技术发展至今走过了不断完善、不断创新的艰难发展历程,且未来将做更多符合时代需求的探索,以满足更多的产业发展要求。单片机未来会随着技术的改进更加微型化,即体积更小、重量更轻;单片机的设计会采用一些例如降噪声、抗干扰等新技术,逐步提升性能,提高运行速度;单片机将在先进的CMOS基础上进一步发展工艺技术,以求生产出更低电压化、更低功耗的单片机;同时最大限度地降低单片机的功耗;此外,单片机将在目前的8位、16位到32位的产品种类基础上,推出更多种类的单片机产品,更好地为各行各业的生产服务。我国的单片机技术还处于起步阶段,对于更好地发展有如下建议:首先,单片机生产商需要在国家相关部门的大力扶持下拓展业务,抢占国内单片机市场;其次,为了缩小与国外单片机技术的差距,国家应大力培养单片机技术专业人才,将这个技术的学习更加规范化、职业化;最后,在单片机生产管理上,应查找不足与漏洞,提高生产效率,改进管理模式,有计划地安排国内生产企业出国学习先进技术,学会借鉴和学习,研发出适合中国生产技术需求的单片机,加大对工艺开发经费的投入和研究力度。
5结论
单片机之所以可以被广泛应用,其最主要的原因就是它具备可以嵌入到各种仪器、设备中等各项优点,从单片机出现之后,我国高科技领域就已经对其进行了广泛应用,不论是航天还是水陆,军用还是民用,单片机都受到了越来越多人的青睐,其发展前景也是十分巨大的。另外,现在我们的生活已经和单片机自动控制系统紧密的联系在了一起,其也成为了我们生活中不可分割的一部分。
参考文献:
[1]刘啸东.单片机的发展趋势[J].科苑观察,2008(12):45-46.
[2]王鹏宇,段广云,郭云峰.基于单片机的步进电机控制系统硬件设计[J].中小企业管理与科技(上旬刊)2012(1):12-34.
论文作者:刘一畅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/19
标签:单片机论文; 过程中论文; 信号论文; 系统论文; 工作论文; 程序论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第28期论文;